Cercetătorii au descoperit substanța chimică unică pe care o produc doar reginele șobolanilor-cârtiță goi și care le împiedică pe toate celelalte femele din colonie să se reproducă, chiar și atunci când regina nu este de față.

Șobolanii-cârtiță goi (Heterocephalus glaber) sunt unul dintre puținele mamifere eusociale cunoscute, adică organizate după un model social în care reproducerea este monopolizată de un singur individ, regina, în timp ce restul coloniei rămâne infertil și se ocupă de sarcini precum hrănirea sau apărarea vizuinei. Spre deosebire de albine sau furnici, la aceste rozătoare aproape orice femelă ar putea deveni regină. Ceea ce nu se știa până acum era mecanismul exact prin care o singură femelă reușește să blocheze reproducerea tuturor celorlalte.

Un compus unic, produs doar de regine

O echipă internațională condusă de dr. Gary Lewin, șeful laboratorului de fiziologie moleculară a percepției somatosenzoriale de la Centrul Max Delbrück din Berlin, a analizat mirosurile produse de șobolani-cârtiță de ranguri sociale diferite. Cercetătorii au identificat un compus, numit izopropil miristat (IPM), prezent din abundență la regine și aproape absent la restul coloniei. Producția acestui compus variază odată cu ciclul reproductiv al reginei, atingând un vârf în timpul ovulației.

„Voiam pur și simplu să identificăm profilul chimic al șobolanilor-cârtiță”, a declarat dr. Mohammed Khallaf, autorul principal al studiului. „M-am entuziasmat foarte tare când am găsit acest compus produs exclusiv de regină.” Imagistica cerebrală a arătat că expunerea la IPM stimulează neuronii olfactivi ai femelelor care nu se reproduc, semn că acestea reacționează activ la acest miros.

Cum funcționează „codul” hormonal

Pentru a înțelege efectele exacte ale compusului, echipa a scos unele femele nereproducătoare din colonie și a blocat, cu ajutorul unui medicament, capacitatea altora de a mirosi. În ambele situații, nivelul de prolactină al animalelor a scăzut, iar femelele puse alături de masculi au reușit să se împerecheze. Simpla prezență a IPM, chiar și în absența reginei, a fost suficientă pentru a bloca reproducerea și pentru a menține echilibrul social din colonie.

Adăugarea zilnică de IPM într-o colonie rămasă fără regină a împiedicat apariția unei succesiuni la tron, în timp ce retragerea compusului a declanșat agresivitate și competiție pentru reproducere. „Când regina nu mai poate să se reproducă, nivelul de progesteron crește la celelalte animale, iar cel de prolactină scade”, a explicat Lewin. „În acel moment, luptele pentru succesiune reîncep în colonie.” Compusul a fost identificat și la femelele reproducătoare din mai multe specii înrudite de gen Fukomys, dar la niveluri mai scăzute decât la șobolanii-cârtiță goi, ceea ce ar putea explica de ce structura socială a acestora din urmă este atât de rigidă.

O soluție simplă pentru o problemă complexă

Cercetătorii au fost surprinși să constate că un sistem social atât de complex pare reglat de un singur semnal chimic, și nu de un amestec de feromoni, așa cum se întâmplă de obicei la insectele eusociale. „Se pare că evoluția preferă să recurgă la strategii testate și, uneori, simplificate, chiar și la specii radical diferite”, a mai spus Lewin. Pentru Melissa Holmes, neurocercetătoare la Universitatea din Toronto, care nu a fost implicată în studiu, descoperirea este una „decisivă”, pentru că explică „un mister vechi”: de ce, într-o colonie de șobolani-cârtiță, se reproduce o singură femelă.

Studiul arată că un mister biologic vechi de decenii poate avea, la bază, o soluție surprinzător de simplă: un singur miros, produs de un singur individ, este suficient pentru a menține ordinea într-o societate întreagă.

---

Sursa:
Mohammed A. Khallaf, Daniel W. Hart, Gary R. Lewin et al. — „A queen odour mediates reproductive suppression in a eusocial mammal” — Nature — DOI: 10.1038/s41586-026-10772-5